Екологічна оцінка стану навколишнього середовища в басейні річки Дніпро (стр. 4 из 10)

Vm - небезпечна швидкість вітру, при якій приземні концентрації мають найбільші значення.

Коефіцієнт m визначається залежно від f за формулами (2.7.) і (2.8.):

при f <100 (2.7.)

при f ≥ 100 (2.8.)

Для fe< f < 100 значення коефіцієнта m знаходиться при f =

. Коефіцієнт п, при f < 100, визначається залежно від

a)n = 4.4

. при

0.5(2.9.)

6)n = 0.532

2-2.13*

+3.13. при 0.5<

<2(2.10.)

в)n= 1 при

>2(2.11.)

При f > 100 або ∆Т ≈ 0 коефіцієнт n обчислюється таким чином:

= 0.5 (холодні викиди):

; (2.12)

де

; (2.13)

n - розраховується за формулами (2.9) - (2.11) при

Всі розрахунки зводимо в табл. 2.1.

Таблиця 2.1 - Результати розрахунків

Назва забр.реч.	Маса викиду,мг	Висота джерела викиду,м	Витрата газової суміші,м3/с	коефіцієнти									Cmax мг/м3	СГДК,.max.р, мг/м3	СГДК ,сер,р., мг/м3
				A	F	η	m	n	f	Vm	V′m	fe
Окис заліза	0,29	30	0,23	180	1	1	1,49	1,01	0,001	0,23	0,02	0,006	0,08	-	0,04
Оксид азоту	0,27				1								0,008	0,4	0,06
Пил борошна	0,24				3								0,02	0,5	0,15

Максимальні концентрації Смах, значення яких перевищують Сгдк максимальне разове, підкреслене червоним кольором.

Після даних розрахунків необхідно визначити відстань, на якій формується максимальна приземна концентрація.

Відстань Хм (м) від джерела викидів, на який приземна концентрація С, при несприятливих метеорологічних умовах, досягає максимального значення См, визначається за формулою (2.14 ):

якщо F ≥ 2 то

; (2.14)

Значення безрозмірного параметру d знаходять за формулами (2.15). (2.16) і (2.17.); (при f < 100)

d = 2.48 * (1 + 0.28 *

), при

≤ 0.5;(2.15)

d = 4.95 *

* (1 + 0.28

), при0.5<

≤ 2;(2.16)

d = 7*

* (l+0.28*

), при

>2.(2.17)

Розрахунки:

За формулою (2.2.) визначаємо витрату газоповітряної суміші :

За формулою (2.5.) визначаємо параметр f

За формулою (2.4.) визначаємо

За формулами (2.3) і (2.6.) визначаємо параметри

Оскільки f < 100, а

< 0,5 то коефіцієнти m і n знаходимо за формулами (2.7.) і (2.9.)

n= 4.4*0.23=1.01

Знаходимо максимальне значення приземних концентрацій шкідливих речовин за формулою (2.1.) :

(окис заліза)

(оксид азоту)

(пил борошна)

Дані розрахунки заносимо в таблицю (2.1.)

Значення безрозмірного параметру d знаходимо за формулою (2.15), оскільки

≤ 0,5

Знаходимо максимальну віддаль на якій формується максимальна приземна концентрація шкідливої речовини за формулою (2.14.)

2.3 Визначення небезпечної швидкості вітру

Значення небезпечної швидкості вітру на рівні Флюгера (10м над рівнем землі) знаходять за формулами (2.18.). (2.19), (2.20.):

при f< 100

= 0.5,

<0.5; (2.18.)

. 0.5<

<2; (2.19.)

* (1 + 0.12 *

)

> 2. (2.20.)

У випадку f > 100 або ∆Т ≈ 0 значення небезпечної швидкості вітру знаходять за формулами (2.21.), (2.22.), (2.23):

= 0.5.

<0.5; (2.21)

, 0.5<

<2; (2.22)

= 2.2

>2. (2.23)

Розрахунки:

Оскільки f < 100 і

≤ 0,5, то небезпечну швидкість вітру знаходимо за формулою (2.18.):

= 0.5.

2.4 Розрахунок розсіювання шкідливих речовин

Розподіл в атмосфері забруднюючих речовин, що викликаються з промислових джерел забруднення, підкоряється законам турбулентної дифузії. На процес розсіювання викидів суттєво впливає стан атмосфери, розміщенням підприємств і джерел викидів, характер місцевості, фізичні та хімічні властивості речовин, що викидаються, висота джерела, діаметр гирла. Горизонтальне переміщення суміші визначається, як правило, швидкістю вітру, а вертикальне - розподілом температури у вертикальному напрямі.

Розподіл концентрацій шкідливих речовин в атмосфері під димовим факелом. По мірі віддалення від труби в напрямку розподілу промислових викидів можна виділити три зони забруднення атмосфери:

зона перекиду факелу викидів, довжина якої 10-20 висот джерела викиду, характеризується невисоким вмістом шкідливих речовин в приземному шарі повітря;

зона задимлення з максимальним вмістом шкідливих речовин (ця зона найбільш небезпечна для населення, вона повинна бути виключена з селітебної забудови); Рівень забруднення залежить від метеорологічних умов та рельєфу місцевості. Висота зони 20-40 висот джерела викиду зона поступового зниження рівня забруднення.

Для речовин, концентрації яких перевищують гранично - допустимі максимально разові концентроції, розраховуємо відстань, на якій формується концентрація в межах ГДК. При небезпечній швидкості вітру Um приземна концентрація шкідливих речовин С (г/м3) в атмосфері по осі факелу викиду на різних відстанях X (м) від джерела викиду визначається за формулою (2.24):

(2.24)

де:

- максимальна приземна концентрація, мг/м3